液体排出装置及液体供给路径的状态检测方法

摘要

本发明提供可以简便检测墨液供给通路的压力异常引起的来自喷嘴的墨液的渗出等的液体排出装置以及液体供给路径的状态检测方法。液体排出装置(喷墨打印机(100))具备：填充墨液(1)的腔室(70)；向腔室(70)供给墨液(1)的墨液供给路径(80)；与腔室(70)连通，排出在腔室(70)填充的墨液(1)的喷嘴(71)；基于多个喷嘴(71)内填充的墨液(1)的量，检测供给的墨液供给路径(80)的状态的检测部(40)。

说明书

技术领域

本发明涉及液体排出装置及液体供给路径的状态检测方法。

背景技术

作为液体排出装置的喷墨打印机中，例如，如专利文献1所述，已知有： 由致动器检测液滴排出工作后的腔室内的残留振动并基于检测的振动图形 而检测液滴排出头的排出异常的单元及具备该单元的液滴排出装置(喷墨 打印机)。根据该检测单元，不需要排出异常检测用的装置就可进行以喷嘴 为单位的异常检测，并且即使在印刷工作中也可以检测排出异常。

【专利文献1】特开2006-218872号公报

发明内容

但是，专利文献1所述的液滴排出装置中，虽然可以检测由腔室(用于 排出液滴的压力室)和/或喷嘴的状态引起的排出异常，但是，存在无法检 测向腔室供给液体的液体供给路径的异常的问题。液体供给路径存在异常 时，其导致排出异常发生。例如，发生在液体供给路径混入或者产生的气 泡等导致的墨液供给通路的压力异常和/或由墨液供给通路的压力异常引 起的来自喷嘴的墨液渗出等。

本发明为解决上述问题而提出，可以实现为以下的适用例或形态。

[适用例1]

本适用例的液体排出装置，其特征在于，具备：填充液体的腔室；向 上述腔室供给上述液体的液体供给路径；与上述腔室连通并排出在上述腔 室所填充的上述液体的喷嘴；以及基于多个上述喷嘴内填充的上述液体的 量，来检测上述液体供给路径的状态的检测部。

本适用例的液体排出装置那样的构成中，在液体供给路径存在某些异 常时，液体经常从一部分喷嘴渗出。此时，渗出液体的一部分喷嘴中的喷 嘴内的液体的量不同于其他多数喷嘴中的喷嘴内的液体的量。从而，通过 基于喷嘴内填充的液体的量来检测液体供给路径的状态，可以检测液体供 给路径的异常。

[适用例2]

本适用例的液体排出装置，其特征在于，具备：通过腔室的容积相应 于振动板的振动而变化，来排出在上述腔室填充的液体的排出部，压电元 件使上述振动板振动；贮存上述液体的贮存部；从上述贮存部向多个上述 腔室供给上述液体的液体供给路径；以及基于上述振动板的残留振动，检 测上述液体供给路径的状态的检测部。

本适用例的液体排出装置那样的构成中，在液体供给路径存在某些异 常时，液体经常从一部分喷嘴渗出。此时，渗出液体的一部分喷嘴中的喷 嘴内的液体的量不同于其他多数喷嘴中的喷嘴内的液体的量。喷嘴内的液 体的量不同时，喷嘴中的液体的惯性改变，与其连通的腔室中的振动板的 残留振动的方式(振动板的残留振动图形)改变。从而，通过基于振动板的 残留振动来检测液体供给路径的状态，可以检测液体供给路径的异常。

[适用例3]

上述适用例的液体排出装置中，其特征在于，上述检测部基于上述残 留振动的周期，检测上述液体供给路径的状态。

喷嘴中填充的液体的惯性改变时，相对于使与喷嘴连通的腔室的容积 变化的振动板的振动的残留振动的周期改变。因此，如本适用例那样，通 过观察残留振动的周期的变动，可了解喷嘴中填充的液体的惯性的变化 (即，喷嘴中填充的液体的量的变化)。即，可以更简便地检测导致该变化 的液体供给路径的状态的变化。

[适用例4]

上述适用例的液体排出装置中，其特征在于，上述排出部在不向介质 排出上述液体的情况下，能向待机位置移动，上述检测部在上述排出部从 上述待机位置向其他位置开始移动前，检测上述液体供给路径的状态。

根据本适用例，检测部在排出部从待机位置向其他位置开始移动前， 检测液体供给路径的状态。因此，例如，检测到液体供给路径的压力异常 时，存在从喷嘴渗出液体等的危险，但是，由于是在排出部从待机位置向 其他位置开始移动前，因此，可以预先防止渗出的液体污染介质、污染待 机位置以外的场所的情况。

[适用例5]

上述适用例的液体排出装置中，其特征在于，具备：与上述腔室连通 的歧管；和能压送在上述液体供给路径填充的上述液体的泵，上述液体供 给路径具有包含从上述贮存部到上述歧管为止的去路和从上述歧管到上述 贮存部为止的返路的循环通路，上述泵在上述检测部判断上述液体供给路 径的状态为异常的情况下，使得上述液体的压送速度较快。

根据本适用例，液体供给路径具有包含从贮存部到歧管为止的去路和 从歧管到贮存部为止的返路的循环通路，泵使得该循环通路内的液体压送。 另外，泵在检测部判断液体供给路径的状态为异常时，使得液体的压送速 度较快。从而，例如，在液体供给路径包含气泡并由检测部检测到该气泡 引起的液体供给路径的异常(超出预定的压力的异常)时，通过使得液体供 给路径内的液体的压送速度较快，可使内部所包含的气泡在循环通路内循 环，向贮存部移动。结果，可将液体供给路径的状态恢复到良好状态。

[适用例6]

上述适用例的液体排出装置中，其特征在于，具备能对在上述液体供 给路径填充的上述液体加压的加压部，上述加压部在上述检测部判断上述 液体供给路径的状态为异常的情况下，对在上述液体供给路径填充的上述 液体加压。

根据本适用例，加压部在检测部判断液体供给路径的状态为异常时， 对在液体供给路径填充的液体加压。从而，例如，在液体供给路径包含气 泡、检测部检测到该气泡引起的液体供给路径的异常(超出预定的压力的异 常)时，通过对在液体供给路径填充的液体加压，可以从喷嘴排出从循环通 路内移动到腔室及喷嘴的气泡。结果，通过配合循环通路内的气泡的排除， 可将液体供给路径的状态恢复到良好状态。

[适用例7]

本适用例的液体供给路径的状态检测方法是液体排出装置中的液体供 给路径的状态检测方法，其特征在于，上述液体排出装置具备：填充液体 的腔室；向上述腔室供给上述液体的液体供给路径；以及与上述腔室连通 并排出在上述腔室所填充的上述液体的喷嘴，该方法中，基于多个上述喷 嘴内填充的上述液体的量，检测上述液体供给路径的状态。

本适用例的液体供给路径的状态检测方法的液体排出装置中，在液体 供给路径存在某些异常时，液体经常从一部分喷嘴渗出。此时，渗出液体 的一部分喷嘴中的喷嘴内的液体的量不同于其他多数喷嘴中的喷嘴内的液 体的量。喷嘴内的液体的量不同时，喷嘴中的液体的惯性改变，与其连通 的腔室中的振动板的残留振动的方式(振动板的残留振动图形)改变。从而， 通过基于振动板的残留振动来检测液体供给路径的状态，可以检测液体供 给路径的异常。

[适用例8]

本适用例的液体供给路径的状态检测方法是液体排出装置中的液体供 给路径的状态检测方法，其特征在于，上述液体排出装置具备：通过腔室 的容积相应于振动板的振动而变化，来排出在上述腔室填充的液体的排出 部，压电元件使得上述振动板振动；贮存上述液体的贮存部；以及从上述 贮存部向上述腔室供给上述液体的液体供给路径，该方法中，基于上述振 动板的残留振动，检测上述液体供给路径的状态。

本适用例的液体供给路径的状态检测方法的液体排出装置中，在液体 供给路径存在某些异常时，液体经常从一部分喷嘴渗出。此时，渗出液体 的一部分喷嘴中的喷嘴内的液体的量不同于其他多数喷嘴中的喷嘴内的液 体的量。喷嘴内的液体的量不同时，喷嘴中的液体的惯性改变，与其连通 的腔室中的振动板的残留振动的方式(振动板的残留振动图形)改变。从而， 通过基于振动板的残留振动来检测液体供给路径的状态，可以检测液体供 给路径的异常。

附图说明

图1(a)是表示实施方式1的液体排出装置的示意主视图，(b)是相应的 侧视图。

图2是实施方式1的液体排出装置的框图。

图3(a)是表示排出部的示意截面图，(b)是相应的俯视图。

图4是表示头单元的一例的俯视图。

图5是表示排出部及液体供给路径的概略图。

图6(a)～(c)是表示墨液供给路径内的墨液的压力和在喷嘴形成的弯 液面的关系的概念图。

图7是表示在同一头单元内设置的喷嘴中所包含的墨液的量的分布的 曲线图。

图8是假定了振动板的残留振动的单振动的等效电路图。

图9是表示惯性和残留振动波形的关系的曲线图。

图10是检测部的框图。

图11是表示残留振动检测部的一例的电路图。

【符号的说明】

1、1n…墨液，2…卷筒纸，10…记录部，11…排出头，11d…头驱动器， 12…头移动机构，13…驱动辊，14…墨液箱，15…墨液回收部，17、18… 泵，19…头单元，20…供给部，21…输出卷轴，30…收纳部，31…卷绕卷 轴，40…检测部，41…残留振动检测部，42…计测部，43…判定部，50… 控制部，70…腔室，71…喷嘴，72…喷嘴基板，73…腔室基板，75…振动 板，76…压电元件，77…接合板，80…墨液供给路径，80a…去路，80b… 返路，81…连通路径，82…歧管，83…墨液导入路径，84…墨液排出路径， 90…头基体，100…喷墨打印机。

具体实施方式

以下，参照图面说明使本发明具体化的实施方式。以下只是本发明的 一实施方式，不限定本发明。另外，以下的各图中，为了容易理解说明， 有时以不同于实际的尺寸进行了记载。

(实施方式1)

图1(a)是表示作为实施方式1的液体排出装置的喷墨打印机100的示意 主视图，图1(b)是相应的侧视图。

图1(a)、(b)中，Z轴方向设为上下方向，-Z方向设为下方向，Y轴方向 设为前后方向，+Y方向设为跟前方向，X轴方向设为左右方向，+X方向设为 左方向，X-Y平面设为与设置喷墨打印机100的地面F平行的面。

喷墨打印机100是通过排出作为“液体”的墨液1而在作为“介质”的 以卷筒状卷绕的状态所供给的卷筒纸2记录图像的喷墨式打印机，包括记录 部10、供给部20、收纳部30、检测部40、控制部50等构成。

记录部10是根据控制部50具备的图像信息而在卷筒纸2形成(印刷)图 像的部分，具备：在卷筒纸2的表面排出墨液1的作为“排出部”的排出头 11；驱动排出头11的作为“驱动部”的头驱动器11d；头移动机构12；驱动 辊13；作为“贮存部”的墨液箱14等。

排出头11按排出的墨液1的种类而设置多个，由排出共同的墨液1的多 个排出头11构成一个头单元19(后述)。作为墨液1的种类，例如采用黄色、 洋红、青绿、黑色、无色透明等。从而，该情况下，由5个头单元19构成排 出部。另外，排出头11(头单元19)可以是在卷筒纸2的宽度方向固定排列的 线性头式，或者，也可以是搭载于可动滑架并一边在卷筒纸2的宽度方向移 动一边排出墨液1的串行头式。排出头11的构成将后述。

头移动机构12在控制部50的控制下，以排出头11的维护等为目的，如 图1(b)所示，以排出头11(头单元19)可在记录排出区域A、作为“待机位置” 的非记录排出区域B及维护区域C间移动的方式进行支撑。

记录排出区域A位于由传送通路支撑的卷筒纸2的上方，是由排出头11 向卷筒纸2排出墨液1而形成图像的区域。

非记录排出区域B位于记录排出区域A的Y侧，是进行冲刷等的排出清洁 的区域。非记录排出区域B设有接受从排出头11排出的墨液1而回收的墨液 回收部15。

维护区域C位于非记录排出区域B的更靠Y侧，是通过周围的空间使排出 头11的维护变得容易的区域。

驱动辊13在控制部50的控制下，由伴随图像的形成而被驱动的驱动马 达(图示省略)旋转，传送(移动)卷筒纸2。

墨液箱14贮存墨液1。墨液箱14所贮存的墨液1通过作为“液体供给路 径”的墨液供给路径80(后述)供给排出头11。墨液箱14及连通的墨液供给 路径80按墨液1的种类独立设置。

供给部20是收纳记录前的卷筒纸2的介质供给部，在卷筒纸2的传送通 路中位于记录部10的上游侧，具备装填卷筒纸2的输出卷轴21等。输出卷轴 21由输出马达(图示省略)旋转，将卷筒纸2向在供给部20的下游侧配置的记 录部10输出。

收纳部30是卷绕并收纳记录后的卷筒纸2的介质收纳部，在卷筒纸2的 传送通路中位于记录部10的下游侧，具备卷绕卷筒纸2的卷绕卷轴31等。卷 绕卷轴31由卷绕马达(图示省略)旋转，卷绕经在收纳部30的上游侧配置的 记录部10送来的卷筒纸2。

另外，介质以卷筒纸2为例进行说明，但是也可以是单张式的介质。以 单张式的介质为对象时，介质供给部具备包含用于向记录部10逐张供给介 质的分离器的供给机构。另外，介质收纳部具备收纳记录后从记录部10排 出的介质的收纳盘等。

图2是喷墨打印机100的框图。

检测部40是通过检测(观察)排出头11中的墨液1的状态而检测墨液供 给路径80的状态的部分，由控制部50控制。检测部40的详细情况将后述。

控制部50是进行喷墨打印机100的集中控制的控制单元，具备运算单元 (CPU)、与外部装置之间的通信接口(I/F)、存储部等，进行卷筒纸2的传送 控制、用于图像形成的印刷控制、向排出头11的墨液供给控制、墨液供给 路径80的状态的检测控制、排出头11的头移动控制等。

控制部50经由通信接口(I/F)，预先从个人计算机和/或图像处理装置 等的外部装置接收印刷的图像信息，在存储部存储。

传送控制进行包含前述的输出马达和/或卷绕马达等的传送通路内的 各种传送马达、卷筒纸2的定位机构和/或保持机构(图示省略)的控制等。

印刷控制是用于图像形成的控制，基于图像信息，与驱动辊13的控制 同步，对排出头11进行墨液1的排出控制。

墨液供给控制进行压送墨液供给路径80内的墨液1的泵17的驱动控制 和/或作为进行墨液供给路径80内的墨液1的压力控制的“加压部”的泵18 的控制等。

头移动控制是对用于进行排出头11(头单元19)的维护等的移动的控 制，进行用于在记录排出区域A、非记录排出区域B及维护区域C间使排出头 11(头单元19)移动的头移动机构12的控制。

检测控制进行检测墨液供给路径80的状态的检测部40的控制。

图3(a)是表示作为“排出部”的排出头11的示意截面图，图3(b)是相 应的俯视图。另外，图3(a)是图3(b)的E-E截面图，图3(b)是从图3(a)的底 面(-Z方向)观察的俯视图。

排出头11作为墨液1的排出系统，具备：被填充墨液1的多个腔室70； 与腔室70的一方的端部下方连通，排出在腔室70填充的墨液1的喷嘴71；形 成有多个喷嘴71的喷嘴基板72；形成多个腔室70的腔室基板73；构成腔室 70的顶部的振动板75；使振动板振动的压电元件76；接合振动板75和压电 元件76的接合板77；以及头基体90等。

另外，排出头11作为向腔室70供给墨液1的供给系统，具备：与腔室70 的另一方的端部连通的连通路径81；向多个连通路径81供给墨液1的歧管 82；向歧管82循环供给墨液1的墨液导入路径83；从歧管循环排出墨液1的 墨液排出路径84等。

腔室70是用于将墨液1从喷嘴71作为墨滴排出的压力室。腔室70是在X 轴方向延伸的近似长方体的空洞，通过腔室基板73，在Y轴方向排列地形成 多个。腔室70的+X侧的端部向-Z方向延伸，形成喷嘴71连通的一方的端部 下方区域。

喷嘴71在沿着X-Y平面延伸的喷嘴基板72形成为在Y轴方向排列的多个 贯通孔，形成了喷嘴71的喷嘴基板72的区域通过与以相同间距排列的腔室 70的一方的端部下方抵接，将腔室70和喷嘴71连通。

振动板75由腔室基板73和头基体90夹持，以构成腔室70的顶部。

压电元件76通过按照控制部50的印刷控制而被驱动控制的头驱动器 11d驱动。收纳于头基体90，其上端区域固定在头基体90。压电元件76的下 端经由接合板77与振动板75接合。

排出头11，通过腔室70的容积相应于压电元件76使之振动的振动板75 的振动而变化，来将在腔室70填充的墨液1从与腔室70连通的喷嘴71排出。

图4是表示头单元19的一例的俯视图，表示从其底面观看头单元19的情 形。

头单元19具备多个排出头11。如图4，多个排出头11配置为交错状，可 以在卷筒纸2的整个宽度方向排出墨液1。这里，多个排出头11配置为交错 状是指以某排出头11(第1排出部)相对于其他排出头11(第2排出部)在Y方 向上的位置一部分重叠且一部分不重叠的方式配置。

另外，在各排出头11，交错状形成2列的喷嘴71的列。另外，喷嘴71 的列可以是2列以上，只要是多个喷嘴71的列形成为交错状即可。这里，多 个喷嘴71的列形成为交错状是指，以某喷嘴71的列(第1喷嘴列)相对于其他 喷嘴71的列(第2喷嘴列)在Y方向上的位置一部分重叠且一部分不重叠的方 式形成。从而，在卷筒纸2的宽度方向(与卷筒纸2的传送方向交叉的方向)， 例如实现720dpi的喷嘴间距。

图5是表示排出部(排出头11)及液体供给路径(墨液供给路径80)的概 略图。

墨液供给路径80是向多个腔室70供给墨液1的供给路径，包括具有从墨 液箱14到歧管82(墨液导入路径83)为止的去路80a和从歧管82(墨液排出路 径84)到墨液箱14为止的返路80b的循环通路。换言之，墨液供给路径80具 有包含去路80a和返路80b的循环通路。另外，在去路80a具备压送墨液供给 路径80内的墨液1的泵17。

泵17通过控制部50的控制，可以改变压送墨液供给路径80内的墨液1 的速度。

如图5所示，墨液箱14构成为，在内部贮存墨液1，将不含气泡的区域 的墨液1向去路80a送出。另外，墨液箱14具备进行墨液供给路径80内的墨 液1的压力控制的泵18。

泵18通过控制部50的控制，可以改变墨液供给路径80内的墨液1的压 力。

以上构成的喷墨打印机100中，由于某些原因在墨液供给路径80的内部 混入气泡时，有时歧管82内的墨液1的压力超过预定的压力。具体地说，例 如，如图5所示，从歧管82朝向墨液箱14的返路80b在延伸于歧管82的上方 向的情况下，在上方混入无法忽视的气泡时，图5所示的墨液1的水柱1a形 成的水位差对歧管82内的墨液1造成影响。无法忽视的气泡是指该水位差影 响到排出头11中正常的墨液排出的程度的气泡。

图6(a)～(c)是表示墨液供给路径80内的墨液1的压力和在喷嘴71形成 的弯液面的关系的概念图。

图6(a)表示墨液供给路径80内的墨液1的压力正常(预定的压力范围) 时在喷嘴71形成的弯液面。弯液面压力和腔室70内的墨液1的压力对抗，保 持平衡。相对地，若腔室70内的墨液1的压力提高，则弯液面的位置下降(图 6(b))。腔室70内的墨液1的压力若进一步提高，则弯液面无法维持，墨液1 从喷嘴71的开口向外渗出(图6(c))。该渗出引起：影响墨滴的正常排出(例 如，墨滴的量不均、墨滴的排出角度改变等)、在介质(卷筒纸2)附着造成 污染的问题。

在墨液供给路径80内混入或者产生上述无法忽视的气泡时，从歧管82 到腔室70内的墨液1的压力变高，在图4所示的头单元19中设置多个的喷嘴 71中，观察到图6(b)或图6(c)所示状态。

从图6(a)～(c)可知，在从正常状态到墨液1的渗出状态为止的范围内， 喷嘴71内的墨液1(墨液1n)的量不同。

即，发生墨液1渗出的喷嘴71内的墨液1的量变多。具体地说，喷嘴71 内的墨液1(墨液1n)的量满足图6(a)的状态<图6(b)的状态<图6(c)的状态 的关系。

图7是表示设置在同一头单元19内的喷嘴71中所包含的墨液1n的量的 分布的概念曲线图。曲线图的横轴表示喷嘴内墨液量。喷嘴内墨液量是指 一个喷嘴71内所包含的墨液1n的量。另外，曲线图的纵轴是一个头单元19 内所包含的喷嘴71的总数中的、相符的横轴的处所(喷嘴内墨液量)的喷嘴 71的数目所占的比率。另外，纵轴将其设为喷嘴数比率，用百分率(％)表示。

该曲线图表示一个头单元19内所包含的喷嘴71中的喷嘴内墨液量的波 动。曲线图在横轴越宽，意味着喷嘴内墨液量的波动越大。另外，曲线图 的形状，优选是呈现一个大波峰的形状，呈现多个波峰的形状则不佳。这 是因为，呈现多个波峰意味着，表示某喷嘴内墨液量的喷嘴71的组存在多 个，喷嘴内墨液量的波动大。另外，该曲线图中，将呈现最高喷嘴数比率 的喷嘴内墨液量的值称为最频值。最频值是指，头单元19内的各喷嘴71的 喷嘴内墨液量中，最多地存在的喷嘴内墨液量的值。

分布M1是正常状态下的墨液1n的量的分布。相对地，分布M2是在墨液 供给路径80内包含气泡而导致从一部分喷嘴71发生墨液1的渗出时的墨液 1n的量的分布。

从分布M1到分布M2，其最频值的值从P1移动到P2。另外，分布M2中， 峰值在P2和P3的2处被观察到。另外，与正常状态下的墨液1n的量的分布的 横轴的幅度(从峰值P1到最大值为止的分布幅度S1)比较，发生墨液1的渗出 时的墨液1n的量的分布的横轴的幅度(从峰值P2到最大值为止的分布幅度 S2)较大。

本发明人发现，在墨液供给路径80内包含上述无法忽视的气泡时，出 现这样的倾向的现象并可识别正常状态和应检测为异常的状态。

检测异常的方法具体为设定阈值幅度Ss。阈值幅度Ss设为分布幅度S1 与分布幅度S2之间的值。而且，是下述方法：测定设置在头单元19内的喷 嘴71中所包含的(所填充的)墨液1n的量的分布，在存在包含在从最频值P2 超过阈值幅度Ss的位置分布的量的墨液1n的喷嘴71时，判定在墨液供给路 径80存在异常。

另外，异常判定方法不限于基于超过阈值幅度Ss的喷嘴71的有无而判 定，也可以是下述方法：超过阈值幅度Ss的喷嘴71的发生率(图7中的NG区 域的比例)超过预定的值(例如5％)时判定为异常。

分布M1及分布M2因排出头11和/或墨液供给路径80的规格、并且墨液1 的规格等而异，因此，用于检测异常的阈值幅度Ss和/或容许NG区域率优选： 通过适当评价喷墨打印机100的状态而设定。

接着，说明测定、评价墨液1n的量的分布的方法。

如图6所示，喷嘴71内的墨液1n的量若改变，则喷嘴71中的墨液1n的惯 性改变，与其连通的腔室70中的振动板75的振动的方式改变。从而，作为 墨液1n的量的分布的测定方法之一，有评价振动板75的振动的方法。具体 地说，如以下所示，通过腔室70中的振动板75的残留振动频率(或者周期) 的评价而进行。

图8是假定了振动板75的残留振动的单振动的等效电路图。

P是对腔室70内的墨液1施加的压力，m是腔室70及喷嘴71内的墨液1的 惯性，c是振动板75的柔度，r是流路阻力，u是施加压力P时作为阶跃响应 的体积速度。

相对于振动板75的振动(移动)的自由振动(残留振动)用下述式1所示 的计算模型提供。

【式1】

$u=\frac{P}{\omega ·m}{e}^{-\mathrm{\omega t}}·\sin \mathrm{\omega t}·····\left(1\right)$

$\omega =\sqrt{\frac{1}{m·C}-{\alpha }^2}·····\left(2\right)$

$\alpha =\frac{r}{2m}·····\left(3\right)$

图9是表示惯性m和残留振动波形的关系的曲线图。图的横轴表示时间， 纵轴表示残留振动的大小。

例如，在墨液供给路径80内包含无法忽视的气泡，结果导致喷嘴71内 的墨液1n的量增加时，由于伴随该增加量而增加的惯性m，残留振动的周期 增加。具体地说，正常时的周期T1(频率f1＝1/T1)变化为惯性m增加时的周 期T2(频率f2＝1/T2)。

从而，通过测定残留振动的周期(频率)并评价其分布，可以评价墨液 1n的量的分布。为了检测异常，评价该残留振动的周期(频率)的分布，设 定用于检测异常的阈值幅度Ss和/或容许NG区域率。

图10是说明检测部40的框图。

检测部40是通过检测排出头11中的墨液1的状态而检测墨液供给路径 80的状态的部分，包括残留振动检测部41、计测部42、判定部43等而构成。 残留振动检测部41及计测部42对各个喷嘴71共同设置。

图11是表示残留振动检测部41的一例的电路图。

残留振动检测部41是利用腔室70内的墨液1的压力变化向压电元件76 传递这一情况来检测残留振动的部分。具体地说，检测由压电元件76的机 械移位而发生的电动势(起电压)的变化。

残留振动检测部41包括晶体管Q、交流放大器411、比较器412等而构成。

晶体管Q是使压电元件76的接地端(HGND施加侧)接地或开路的开关，其 栅电压(栅信号DSEL)由控制部50控制。电阻R3用于抑制晶体管Q的导通截止 切换时的急剧的电压变化而设置。

交流放大器411包括除去直流分量的电容器C和以基准电压Vref的电位 为基准并以由电阻R1、R2确定的放大率反相放大的运算器AMP而构成。交流 放大器411放大在向压电元件76施加驱动信号的脉冲后使接地端开路而产 生的残留振动的交流分量。

比较器412是比较放大了的残留振动VaOUT和基准电压Vref的比较器， 输出与残留振动相应的周期的脉冲POUT。

栅信号DSEL成为高电平时，晶体管Q导通，压电元件76的接地端成为接 地的状态，驱动信号供给于压电元件76。反之，晶体管Q的栅电压(栅信号 DSEL)成为低电平时，晶体管Q截止，压电元件76的电动势向残留振动检测 部41传递。

残留振动检测部41向计测部42输出：与放大了残留振动形成的电动势 信号的残留振动VaOUT相应的周期的脉冲POUT。

返回图10进行说明。

计测部42计测与残留振动相应的周期的脉冲POUT的周期，将计测值向 判定部43传达。

判定部43通过在控制部50的控制下总计残留振动的计测值并评价其分 布，检测墨液供给路径80的状态。判定部43将检测墨液供给路径80的状态 的结果向控制部50传达。

另外，也可以在控制部50内设置判定部43的功能，在控制部50中，采 用评价墨液1n的量的分布的构成。即，也可以是在控制部50集中计测部42 的计测结果，控制部50通过评价其分布来检测墨液供给路径80的状态的构 成。

另外，测定、评价墨液1n的量的分布的方法不限于通过检测部40进行 的方法。只要是可使墨液1n的量定量化的方法即可，例如，也可以是光学 方式检测在喷嘴71形成的弯液面的位置的方法和/或电方式检测由在喷嘴 71中填充的墨液1n导通的电极间的电阻的方法等。

接着，说明喷墨打印机100中的墨液供给路径80的状态检测方法和/或 评价状态的结果、检测到异常时的喷墨打印机100的工作。

喷墨打印机100中的墨液供给路径80的状态检测在排出头11(头单元19) 移动到非记录排出区域B(参照图1(b))时进行。即，排出头11(头单元19) 从非记录排出区域B(待机位置)向其他位置开始移动前，检测墨液供给路径 80的状态。

另外，对状态进行评价分析，关于用于检测为异常的阈值幅度Ss及应 判定为异常的超过阈值幅度Ss的喷嘴71的发生率NG％，预先在控制部50的存 储部存储。另外，以下的工作在控制部50的控制下进行。

首先，由头移动机构12使排出头11(头单元19)移动到非记录排出区域 B。

接着，通过检测部40测定在喷嘴71内填充的墨液1n的量的分布，基于 该分布，检测墨液供给路径80的状态。具体地说，测定全部喷嘴71对应的 振动板75的残留振动的周期，观测反映了墨液1n的量的分布的周期的分布。 由判定部43或者具备判定部43的功能的控制部50求出分布的最频值，将在 相对于该最频值超出阈值幅度Ss的位置所分布的喷嘴71的发生率与发生率 NG％比较。

在相对于最频值超出阈值幅度Ss的墨液1n的量的喷嘴71即使有一个也 判断为异常时，核对相符的喷嘴71的有无。

在相对于最频值超出阈值幅度Ss的位置所分布的喷嘴71的发生率低于 发生率NG％时，判定部43或者具备判定部43的功能的控制部50将墨液供给路 径80的状态判断为正常，转变到预期的工作。预期的工作包含通过头移动 机构12使排出头11(头单元19)向记录排出区域A移动，开始对卷筒纸2进行 图像记录的工作。

在相对于最频值超出阈值幅度Ss的墨液1n的量的喷嘴71即使有一个也 判断为异常的情况下，在没有相符的喷嘴71时判断为正常，进行同样的工 作。

在相对于最频值超出阈值幅度Ss的位置所分布的喷嘴71的发生率与发 生率NG％相同或者超出时，判定部43或者具备判定部43的功能的控制部50 将墨液供给路径80的状态判断为异常，转变到应对异常的工作。

在相对于最频值超出阈值幅度Ss的墨液1n的量的喷嘴71即使有一个也 判断为异常的情况下，在存在相符的喷嘴71时，同样转变到应对异常的工 作。

参照图5说明该工作。

异常的应对(恢复到正常状态的处理)，以判断为异常的原因在于墨液 供给路径80所包含的气泡这一情况为前提，进行除去气泡的工作。具体地 说，首先，提高泵17的驱动压(或者驱动速度)，加快墨液供给路径80内的 墨液1的压送速度。即，使墨液供给路径80内的墨液1的流速上升。通过提 高墨液供给路径80内的墨液1的压送速度，内部所包含的气泡可以在循环通 路内循环，移动到墨液箱14。维持加快压送速度的时间优选是：墨液1的循 环可充分进行，认为在墨液供给路径80内包含的气泡足以移动到墨液箱14 的时间。移动到墨液箱14的气泡如图5所示，在墨液箱14内浮上墨液1的表 面而消失。

而且，作为异常的应对，提高泵18的驱动压，对在墨液供给路径80中 填充的墨液1加压。加压以腔室70内的墨液1可经由歧管82从喷嘴71充分排 出的程度进行。加压后的腔室70内的墨液1从喷嘴71充分排出，从而，从循 环通路内移动到腔室70及喷嘴71的气泡可以从喷嘴71排出。另外，喷嘴71 开口部的渗出被消除。从喷嘴71排出的墨液1向设置在非记录排出区域B的 墨液回收部15排出。

进行这些异常的应对后，再度检测(观察)墨液供给路径80的状态。结 果，判断墨液供给路径80的状态恢复为正常时，转变到预期的工作。再度 检测出异常时，控制部50再次进行异常的应对工作或根据预先在控制部50 设定的内容发出错误警报。

如上所述，根据本实施方式的液体排出装置及液体供给路径的状态检 测方法，可以获得以下的效果。

喷墨打印机100具备：填充墨液1的多个腔室70；向它们供给墨液1的墨 液供给路径80；与腔室70连通而排出在腔室70中所填充的墨液1的喷嘴71。 这样的构成中，对从墨液供给路径80向腔室70填充的墨液1施加的压力超过 预定的压力时，喷嘴71内形成的弯液面的位置和/或形状变化，在喷嘴71 填充的墨液1的量超出预定的量、所形成的弯液面无法维持而从喷嘴71渗出 墨液1。这样的墨液供给路径80的异常发生时，结果，涉及多个喷嘴71的喷 嘴71内的墨液1的量的分布呈现与通常时不同的分布。

喷墨打印机100具备：检测部40，测定多个喷嘴71内填充的墨液1的量 的分布，基于测定的分布，检测墨液供给路径80的状态。换言之，检测部 40基于多个喷嘴71内填充的墨液1的量，检测墨液供给路径80的状态。因此， 成为不同于通常时的分布的情况下，可以由检测部40检测为墨液供给路径 80中的压力异常。

换言之，液体排出装置具备：填充液体的腔室70；向腔室70供给液体 的液体供给路径；与腔室70连通并排出在腔室70填充的液体的喷嘴71；基 于多个喷嘴71内填充的液体的量而检测液体供给路径的状态的检测部40。 这样的构成中，在液体供给路径存在某些异常时，经常从一部分喷嘴71渗 出液体。此时，渗出液体的一部分喷嘴71中的喷嘴71内的液体的量不同于 其他多数喷嘴71中的喷嘴71内的液体的量。从而，通过基于喷嘴71内填充 的液体的量而检测液体供给路径的状态，可以检测液体供给路径的异常。

另外，喷墨打印机100具备：通过腔室70的容积相应于压电元件76使之 振动的振动板75的振动而变化，使在腔室70填充的墨液1从与腔室70连通的 喷嘴71排出的排出头11；贮存墨液1的墨液箱14；从墨液箱14向腔室70供给 墨液1的墨液供给路径80；驱动压电元件76的头驱动器11d。发生墨液供给 路径80的异常(超出预定的压力的异常)时，结果，涉及多个喷嘴71的喷嘴 71内的墨液1的量的分布呈现不同于通常时的分布。喷嘴71内的墨液1的量 改变时，喷嘴71中的墨液1的惯性改变，与其连通的腔室70中的振动板75 的残留振动的方式(振动板75的残留振动图形)改变。

喷墨打印机100具备基于振动板75的残留振动而检测墨液供给路径80 的状态的检测部40。因此，喷嘴71内的墨液1的量不同于通常时的情况下， 可以由检测部40检测为墨液供给路径80中的压力异常。另外，通过将使振 动板75振动的压电元件76活用为检测单元而设置检测电路，可以构成检测 部40，因此，不必具备新的检测墨液供给路径80的状态的装置等，就可以 提供可检测墨液供给路径80的状态的喷墨打印机100。

换言之，液体排出装置具备：通过腔室70的容积相应于压电元件76使 之振动的振动板75的振动而变化，使在腔室70填充的液体排出的排出部； 贮存液体的贮存部；从贮存部向多个腔室70供给液体的液体供给路径；基 于振动板75的残留振动而检测液体供给路径的状态的检测部40。这样的构 成中，在液体供给路径存在某些异常时，经常从一部分喷嘴71渗出液体。 此时，渗出液体的一部分喷嘴71中的喷嘴71内的液体的量不同于其他多数 喷嘴71中的喷嘴71内的液体的量。喷嘴71内的液体的量不同时，喷嘴71中 的液体的惯性改变，与其连通的腔室中的振动板的残留振动的方式(振动板 的残留振动图形)改变。从而，通过基于振动板的残留振动检测液体供给路 径的状态，可以检测液体供给路径的异常。

另外，在喷嘴71填充的墨液1的惯性改变时，相对于使与喷嘴71连通的 腔室70的容积变化的振动板75的振动的残留振动的周期改变。因此，如本 实施方式那样，通过观察残留振动的周期的变动，可了解在喷嘴71填充的 墨液1的惯性的变化(即，在喷嘴71填充的墨液1的量的变化)。即，可以更 简便地检测导致该变化的墨液供给路径80的状态的变化。

另外，检测部40在排出头11从非记录排出区域B向其他位置开始移动 前，检测墨液供给路径80的状态。因此，例如，检测到墨液供给路径80的 压力异常时，存在从喷嘴71渗出墨液1等的危险，但是，由于是在排出头11 从非记录排出区域B向其他位置开始移动前，因此，可以预先防止渗出墨液 1污染介质、污染非记录排出区域B以外的场所。

另外，墨液供给路径80具有包含从墨液箱14到歧管82为止的去路80a 和从歧管82到墨液箱14为止的返路80b的循环通路，泵17压送该循环通路内 的墨液1。另外，泵17在检测部40判断为墨液供给路径80的状态异常时，加 快墨液1的压送速度。从而，例如，在墨液供给路径80包含气泡并由检测部 40检测到该气泡引起的墨液供给路径80的异常(超出预定的压力的异常) 时，通过加快墨液供给路径80内的墨液1的压送速度，可使内部所包含的气 泡在循环通路内循环，移动到墨液箱14。结果，可以使墨液供给路径80的 状态恢复为良好状态。

另外，泵18在检测部40判断为墨液供给路径80的状态异常时，对在墨 液供给路径80填充的墨液1加压。从而，例如，在墨液供给路径80包含气泡 并由检测部40检测到该气泡引起的墨液供给路径80的异常(超出预定的压 力的异常)时，通过对在墨液供给路径80填充的墨液1加压，可以使从循环 通路内移动到腔室70及喷嘴71的气泡从喷嘴71排出。结果，通过配合循环 通路内的气泡的排除，可将墨液供给路径80的状态恢复为良好状态。

如上所述，根据本实施方式的喷墨打印机100，构成可简便检测墨液供 给通路的压力异常引起的来自喷嘴的墨液渗出等的液体排出装置。